(57)【要約】【課題】自走車の駆動輪の回転力を利用した発電ユニットであって、安全性を確保しつつ発電容量の大型化が容易な発電ユニットを提供する。【解決手段】発電ユニット（1）を、基台（2）と、水平方向に延びる回転軸によって基台（2）に回転自在に支持され自走車（50）の駆動輪（51）が乗り上げた状態で駆動輪（51）によって駆動される略円柱状の回転ローラ（5）と、回転ローラ（5）よりも上方に位置しステータ（11）に対してロータ（12）が回転することにより発電する発電機構（10）と、回転ローラ（5）の回転力を上記発電機構（10）のロータ（12）に伝達する回転力伝達機構（6）とで構成する。発電ユニット（1）は、回転ローラ（5）に乗り上げた自走車（50）の駆動輪（51）を駆動させることによりロータ（12）が回転して発電する。【選択図】図１
2013221489.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基台と、
水平方向に延びる回転軸によって上記基台に回転自在に支持され、自走車の駆動輪が乗り上げた状態で該駆動輪によって駆動される略円柱状の回転ローラと、
上記回転ローラよりも上方に位置し、ステータに対してロータが回転することにより発電する発電機構と、
上記回転ローラの回転力を上記発電機構のロータに伝達する回転力伝達機構とを備え、
上記回転ローラに乗り上げた自走車の駆動輪を回転させて該回転ローラを回転駆動させることにより上記ロータが回転して発電するようにしたことを特徴とする発電ユニット。
【請求項２】
請求項１において、
上記発電機構のロータは、回転軸が上記回転ローラの回転軸と平行となるように配置され且つ上記ステータの外側を覆う略筒状に形成され、
上記回転力伝達機構は、上記回転ローラと回転一体に設けられ且つ外周面が上記ロータの外周面に伝動可能に当接する伝動ローラを備えていることを特徴とする発電ユニット。
【請求項３】
請求項１において、
上記発電機構のロータは、回転軸が上記回転ローラの回転軸と異なる方向へ延びていることを特徴とする発電ユニット。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか１つにおいて、
上記回転力伝達機構は、上記回転ローラから上記ロータへ伝達される回転力を調整可能なクラッチ機構を備えることを特徴とする発電ユニット。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか１つにおいて、
上記回転ローラに乗り上げた自走車の駆動輪を該回転ローラから離隔するように上昇させる駆動輪上昇機構を備えることを特徴とする発電ユニット。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか１つにおいて、
上記発電機構のロータに連動して回転する補助ロータを有する補助発電機構を備えることを特徴とする発電ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自走車の駆動輪の回転力を利用して発電する発電ユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、ガソリンや軽油等を燃料とするエンジンを動力源とする自走車（自動車など）の駆動輪の回転力を利用して発電を行う発電ユニットが知られている。例えば、特許文献１には、自走車の駆動輪を下側から支持する前後２つのローラを備えた駆動力取出装置（発電ユニット）が開示されている。ローラの内部には、発電機が内蔵されている。この発電ユニットは、自走車の駐車スペース等において、上記２つのローラ上に自走車の例えば片側の駆動輪を乗り上げさせた後、自走車のエンジンを始動運転させて駆動輪を回転させることにより発電するものである。これにより、停電時などであっても電力を確保することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−２５９３０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記特許文献１に示されるものにおいて、発電ユニットの発電容量を大きくするためには、ローラ内の発電機を大型化する必要がある。しかしそうすると、大型化したローラ上に駆動輪を配置しなければならないため、駆動輪が高く持ち上げられることとなり、その結果、自走車が大きく傾いて転倒する虞が生じ、安全性の観点で問題が生じる。
【０００５】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、発電容量の大型化が容易であり且つ安全性の高い発電ユニットを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第１の発明は、発電ユニットを対象とし、基台と、水平方向に延びる回転軸によって上記基台に回転自在に支持され、自走車の駆動輪が乗り上げた状態で該駆動輪によって駆動される略円柱状の回転ローラと、該回転ローラよりも上方に位置し、ステータに対してロータが回転することにより発電する発電機構と、上記回転ローラの回転力を上記発電機構のロータに伝達する回転力伝達機構とを備え、上記回転ローラに乗り上げた自走車の駆動輪を回転させて該回転ローラを回転駆動させることにより上記ロータが回転して発電するようにしたことを特徴とする。
【０００７】
第１の発明では、回転ローラに乗り上げた自走車の駆動輪を駆動回転させると、該回転ローラの回転力が回転力伝達機構を介して発電機構のロータに伝達されて該ロータがステータに対して回転し、発電ユニットが発電する。また、第１の発明では、発電機構は、回転ローラよりも上方に位置している。
【０００８】
なお、自走車とは、ガソリンや軽油等を燃料とするエンジンを動力源とし駆動輪が回転するものであり、普通自動車、大型自動車、バイク、原動機付き自転車などが含まれる。
【０００９】
第２の発明は、第１の発明において、上記発電機構のロータは、回転軸が上記回転ローラの回転軸と平行となるように配置され且つ上記ステータの外側を覆う略筒状に形成され、上記回転力伝達機構は、上記回転ローラと回転一体に設けられ且つ外周面が上記ロータの外周面に伝動可能に当接する伝動ローラを備えていることを特徴とする。
【００１０】
第２の発明では、発電機構は、いわゆるアウターロータ型に形成されていて、略筒状に形成されたロータの外周面が、回転ローラと一体的に回転する伝動ローラの外周面に当接するように配置されている。こうすると、回転ローラの回転に伴ってロータが回転し、発電ユニットが発電する。
【００１１】
第３の発明は、第１の発明において、上記発電機構のロータは、回転軸が上記回転ローラの回転軸と異なる方向へ延びていることを特徴とする。
【００１２】
第３の発明では、ロータの回転軸が回転ローラの回転軸とは異なる方向へ延びているような構成において、回転ローラの回転力が回転力伝達機構によってロータへ伝達される。
【００１３】
第４の発明は、第１から第３の発明のいずれか１つにおいて、上記回転力伝達機構は、上記回転ローラから上記ロータへ伝達される回転力を調整可能なクラッチ機構を備えることを特徴とする。
【００１４】
第４の発明では、クラッチ機構によって、自走車の駆動輪から発電機構のロータへ伝達される回転力が調整される。
【００１５】
第５の発明は、第１から第４の発明のいずれか１つにおいて、上記回転ローラに乗り上げた自走車の駆動輪を該回転ローラから離隔するように上昇させる駆動輪上昇機構を備えることを特徴とする。
【００１６】
第５の発明では、回転ローラに乗り上げられた駆動輪を駆動輪上昇機構によって上昇させると、回転ローラから駆動輪が持ち上がる。
【００１７】
第６の発明は、第１から第５の発明のいずれか１つにおいて、上記発電機構のロータに連動して回転する補助ロータを有する補助発電機構を備えることを特徴とする。
【００１８】
第６の発明では、発電機構のロータに連動して回転する補助ロータが回転することにより、補助発電機構が発電する。
【発明の効果】
【００１９】
第１の発明によれば、発電機構を、回転ローラよりも上方に配設している。こうすると、回転ローラの大きさとは関係なく、発電機構を大型化できる。すなわち、回転ローラの大きさを、該回転ローラに乗り上げた自走車が大きく傾かない程度の大きさに設定でき、且つ、発電機構の発電容量を増大できる。
【００２０】
また、第２の発明によれば、伝動ローラの外周面を利用して、アウターロータ型に形成された発電機構のロータを回転することができる。こうすると、ロータを回転させるために、歯車やベルト伝動機構等の複雑な機構を別途設ける必要がなくなり、発電ユニットの構成部品を少なくできる。
【００２１】
また、第３の発明によれば、ロータの回転軸が回転ローラの回転軸と平行でなくとも、回転ローラの回転力をロータへ伝達することができる。
【００２２】
また、第４の発明によれば、クラッチ機構によってロータへ伝達される回転力を抑制することが可能になるため、ロータの過回転を防止できる。
【００２３】
また、第５の発明によれば、回転自在な回転ローラに乗り上げた自走車の駆動輪を該回転ローラから持ち上げることができる。従って、自走車を発電ユニットから下ろす場合、回転が停止した駆動輪を駆動輪上昇機構によって回転ローラから持ち上げた後、再び駆動輪を回転させることで、自走車を容易に発電ユニットから下ろすことができる。
【００２４】
また、第６の発明によれば、発電機構だけでなく、補助発電機構でも発電できるため、発電ユニット全体としての発電容量を増大できる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】図１は、実施形態１に係る発電ユニットの概略構成を示す断面図であって、該発電ユニットに自動車が乗り上げた状態を示す図である。
【図２】図２は、発電ユニットの概略構成を示す斜視図である。
【図３】図３は、発電ユニットを図２のＡ方向から視た矢視図であって、第１基台部及び発電機構を省略した図である。
【図４】図４は、油圧ジャッキを側方から視た部分断面図である。
【図５】図５は、発電ユニットを図２のＡ方向から視た矢視図であって、図５（Ａ）は自動車の駆動輪が回転ローラ上に乗り上げた状態を示す図、図５（Ｂ）は油圧ジャッキによって自動車の駆動輪が持ち上げられた状態を示す図である。
【図６】図６は、実施形態１の変形例における発電ユニットの概略側面図であって、発電機構と補助発電機構との位置関係を説明するための図である。
【図７】図７は、実施形態２における図１相当図である。
【図８】図８は、実施形態３における図１相当図である。
【図９】図９は、その他の実施形態における図１相当図であって、２つの発電ユニットを用いて発電している状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物、あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。
【００２７】
《発明の実施形態１》
本実施形態１に係る発電ユニット（1）は、自動車（自走車）の駆動輪の回転力を利用して発電を行うためのものである。具体的には、自動車（50）の駆動輪（51）を発電ユニット（1）の回転ローラ（5）に乗り上げさせた後、該自動車（50）のエンジンを始動運転させて駆動輪（51）を回転駆動させると、これに伴って回転ローラ（5）が回転し、発電ユニット（1）が発電する。
【００２８】
−発電ユニットの構成−
発電ユニット（1）は、図１及び図２に示すように、基台（2）と、該基台（2）に対して回転自在に取り付けられた前後２本の回転ローラ（5,5）と、該回転ローラ（5）の回転力を利用して発電する発電機構（10）と、回転ローラ（5,5）の回転力を発電機構（10）伝達する回転力伝達機構（6）を備えている。
【００２９】
基台（2）は、図１及び図２に示すように、内部に回転ローラ（5）、回転力伝達機構（6）、及び発電機構（10）を収容する略箱状に形成されている。基台（2）は、例えば鉄などの材料で構成され、第１基台部（3）と第２基台部（4）とを備えている。第１基台部（3）は、略直方体の箱状に形成されていて、発電機構（10）などが内部に収容されている。第２基台部（4）は、第１基台部（3）よりも低く、その側方から視た形状が台形箱状に形成され、回転ローラ（5）などが内部に収容されている。第２基台部（4）の前後中央の上側には開口部（4a）が形成され、回転ローラ（5）の上側の部分が該開口部（4a）から突出している。また、第２基台部（4）の前後部には、スロープ（4b,4b）が形成されている。このスロープ（4b）は、自動車（50）の駆動輪（51）を回転ローラ（5）の上側へ案内するためのものである。スロープ（4b）の表面には、例えばＸ字状に形成された複数の凸部（4c,4c,…）が形成されている。これら複数の凸部（4c,4c,…）は、自動車（50）の駆動輪（51）がスロープ（4b）を登る際の滑り止め部を構成している。なお、この滑り止め部の形状は、Ｘ字状に限らず、どのような形状であってもよい。
【００３０】
２本の回転ローラ（5,5）は、所定の間隔をおいて、互いに平行になるように基台（2）の内部に収容され且つ基台（2）によって回転自在に支持されている。各回転ローラ（5）には、図１に示すように、伝動ローラ（7）が、各回転ローラ（5）と回転一体に設けられている。上記回転力伝達機構（6）は、この伝動ローラ（7）を有する。この伝動ローラ（7）は、第１基台部（3）の内部における下側の空間に収容されている。これらの回転ローラ（5）及び伝動ローラ（7）は、ともに水平方向に延びる略円柱状に形成され、それぞれの中心軸が互いに同軸となるように配置されている。回転ローラ（5）の中心軸には入力軸（5a）が、伝動ローラ（7）の中心軸には出力軸（7a）が、それぞれ挿通固定されている。また、各ローラ（5,7）の外径は、ほぼ同等である。これらのローラ（5,7）は、ベアリング（図示省略）を介して基台（2）に回転自在に取り付けられている。
【００３１】
発電ユニット（1）で発電する際、図１に示すように、回転ローラ（5）には自動車（50）の駆動輪（51）が乗せられる。回転ローラ（5）の外径は、このように自動車（50）の駆動輪（51）を乗せても自動車（50）が大きく傾かない程度に設定されている。
【００３２】
回転ローラ（5）及び伝動ローラ（7）の表面には、複数の凸部（5b,5b,…,7b,7b,…）が設けられている。これらの複数の凸部（5b,5b,…,7b,7b,…）は、各ローラ（5,7）が、駆動輪（51）や発電機構（10）のアウターロータ（12）に対して滑りながら回転するのを抑制するための滑り止め部を構成する。なお、この滑り止め部の形状は、上述のような凸部（5b,7b）に限らず、突条や溝部、複数の凹部などで構成されていてもよい。
【００３３】
回転ローラ（5）と伝動ローラ（7）との間、より具体的には入力軸（5a）と出力軸（6a）との間には、電磁クラッチ（8）が設けられている。この電磁クラッチ（8）は、回転ローラ（5）から伝動ローラ（7）への回転力の伝達を調整するためのクラッチ機構を構成している。上記回転力伝達機構（6）は、この電磁クラッチ（8）を有している。
【００３４】
発電機構（10）は、いわゆるアウターロータ型の発電機構で構成されている。発電機構（10）は、発電容量が比較的大きい、大型の発電機構で構成されている。本実施形態１では、発電機構（10）は２つ設けられている。各発電機構（10）は、第１基台部（3）の内部における上側の空間に収容されている。
【００３５】
各発電機構（10）は、それぞれ、ステータ（11）と、アウターロータ（12）とを備えている。ステータ（11）は、第１基台部（3）の内部空間における上側に固定された支持軸（13）に挿通固定されている。アウターロータ（12）は、内部にステータ（11）を収容可能な略円筒状に形成され、基台（2）に対して固定されるステータ（11）に対して回転自在となっている。アウターロータ（12）は、回転軸が伝動ローラ（7）の回転軸（出力軸（7a））と平行となるように、且つ外周面が伝動ローラ（7）の外周面に伝動可能に当接するように配置されている。発電機構（10）は、アウターロータ（12）が回転することにより、ステータ（11）の巻線（図示省略）に電流が流れて発電するように構成されている。なお、発電機構（10）の数は２つに限らず、１又は３つ以上であってもよい。また、図示は省略するが、アウターロータ（12）の外周面には、該アウターロータ（12）が伝動ローラ（7）に対して滑りながら回転するのを防止するための滑り止めが形成されている。この滑り止めは、例えば、複数の凸部や凹部、溝部によって構成することができる。
【００３６】
また、発電ユニット（1）は、油圧ジャッキ（20）を備えている。油圧ジャッキ（20）は、図３に示すように、第２基台部（4）における２本の回転ローラ（5,5）の間の空間に配置されている。油圧ジャッキ（20）は、２本の回転ローラ（5,5）上に乗り上げた自動車（50）の駆動輪（51）を該回転ローラ（5,5）から離隔するように持ち上げる駆動輪上昇機構を構成している。
【００３７】
油圧ジャッキ（20）は、図４に示すように、上下方向に延びる略円筒状に形成されるタンク部（21）と、該タンク部（21）の内部に設けられたシリンダ（22）と、該シリンダ（22）内を上下動可能なように挿通され、シリンダ（22）内の下部に油圧室（S）を区画するピストン（23）と、該ピストン（23）の上部に形成され、駆動輪（51）の下部を支持するための駆動輪支持部（24）とを備えている。タンク部（21）の内部には作動油（25）が貯留されていて、ハンドルレバー（図示省略）を操作することにより、タンク部（21）の作動油（25）をシリンダ（22）内の下部の油圧室（S）へ送り込んでピストン（23）を上昇させたり、油圧室（S）内の作動油（25）をタンク部（21）へ排出してピストン（23）を下降させたりできるようになっている。
【００３８】
−発電ユニットの動作−
発電ユニット（1）で発電する際には、まず、自動車（50）をゆっくりと走行させて、その駆動輪（51）のうちの１つを、２本の回転ローラ（5）上に設置する。（図５（Ａ）参照）。具体的には、例えば自動車（50）が前輪駆動車の場合には、２つの前輪のうちの一方を回転ローラ（5）上に設置する。また、自動車（50）が後輪駆動車の場合には、２つの後輪のうちの一方を回転ローラ（5）上に設置する。なお、この時、油圧ジャッキ（20）のピストン（23）は最下点に下がっており、駆動輪支持部（24）は駆動輪（51）と離れた状態になっている。
【００３９】
上述のように駆動輪（51）を発電ユニット（1）にセットした状態で自動車（50）のエンジン（図示省略）を運転させ、自動車（50）を走行状態にする。この際、自動車（50）の変速機構と駆動輪（51）との間に設けられている差動歯車構造（図示省略）により、地面に接触している方の駆動輪（51）は回転せず、比較的負荷の小さい、回転ローラ（5）に乗り上げている方の駆動輪（51）のみが回転する。すると、該駆動輪（51）の表面と回転ローラ（5）の表面との間の摩擦力により該回転ローラ（5）が回転する。この回転ローラ（5）の回転力は、電磁クラッチ（8）を介して発電機構側の伝動ローラ（7）に伝達され、該伝動ローラ（7）の外周面に接触したアウターロータ（12）が回転する。これにより、発電機構（10）によって発電される。このようにして発電された電力は、例えばコンバータ（図示省略）によって所望の交流電力に変換して利用したり、いったん蓄電池に蓄電された後に利用したりすることができる。
【００４０】
一方、発電を停止する場合、自動車（50）のエンジンを一旦停止させ（駆動輪（51）の回転を停止させ）、油圧ジャッキ（20）のピストン（23）が上昇するように、該油圧ジャッキ（20）のハンドルレバーを操作する。これにより、駆動輪支持部（24）によって駆動輪（51）が持ち上がり、回転ローラ（5）から離れる（図５（Ｂ）参照）。そして、この状態で再びエンジンを駆動させると、駆動輪（51）が回転ローラ（5）を乗り越えてスロープ（4b）に到達し、該スロープ（4b）を下る。これにより、自動車（50）を発電ユニット（1）から下ろすことができる。
【００４１】
−実施形態１の効果−
以上のように、実施形態１に係る発電機構（10）は、回転ローラ（5）よりも上方に配置されている。こうすると、回転ローラ（5）の大きさとは関係なく、発電機構（10）を大型化できる。従って、回転ローラ（5）の大きさを、該回転ローラ（5）に乗り上げた自動車（50）が大きく傾かない程度の大きさに設定でき、且つ発電機構（10）の発電容量を増大できる。
【００４２】
また、実施形態１に係る発電機構（10）では、アウターロータ（12）の外周面を回転ローラ（5）と一体的に回転する伝動ローラ（7）の外周面に当接させている。こうすると、回転ローラ（5）の回転力をアウターロータ（12）に伝達するための回転力伝達機構（6）として、例えばベルト伝動機構や歯車機構といった複雑な機構を設ける必要がなくなる。従って、発電ユニット（1）の部品点数を減少させることができる。
【００４３】
また、実施形態１では、必要に応じて、電磁クラッチ（8）を作動させることによって、駆動輪（51）からアウターロータ（12）へ伝達される回転力を抑制することが可能になる。従って、例えば、アウターロータ（12）が過回転することにより発電機構のコイル（図示省略）に過電流が流れてしまうのを防止できる。
【００４４】
また、実施形態１では、回転ローラ（5）に乗り上げた駆動輪（51）を上昇させるための油圧ジャッキ（20）を設けたため、比較的容易に、駆動輪（51）を発電ユニット（1）から下ろすことができる。
【００４５】
−実施形態１の変形例−
本変形例に係る発電ユニット（1）は、図６に示すように、２つの補助発電機構（60,60）を備えている。なお、補助発電機構は、１つ又は３つ以上でもよい。
【００４６】
各補助発電機構（60）は、発電機構（10）と同様、ステータ（61）及びアウターロータ（62）を備えている。ステータ（61）には、基台（2）に固定された支持軸（63）が挿通固定されている。アウターロータ（62）は、上記ステータ（61）を内部に収容する略筒状に形成され、基台（2）に対して固定されるステータ（61）に対して回転自在となっている。２つの補助発電機構（60,60）は、それぞれ、その外周面が発電機構（10）のアウターロータ（12）の外周面に当接するように配置されている。なお、図示は省略するが、補助発電機構（60）のアウターロータ（62）の外周面には、該アウターロータ（62）が発電機構（10）のアウターロータ（12）に対して滑りながら回転するのを防止するための滑り止めが形成されている。この滑り止めは、例えば複数の凸部や凹部、溝部で形成することができる。
【００４７】
このような構成の発電ユニット（1）において、自動車（50）の駆動輪（51）を回転させて発電機構（10）を駆動させると、発電機構（10）のアウターロータ（12）の回転に伴って補助発電機構（60）のアウターロータ（62）が回転し、補助発電機構（60）で発電が行われる。つまり、本変形例に係る発電ユニット（1）では、発電機構（10）だけでなく補助発電機構（60）でも発電が行われるため、発電ユニット（1）全体として比較的大きな電力を取り出すことが可能になる。
【００４８】
《発明の実施形態２》
実施形態２に係る発電ユニットは、図７に示すように、実施形態１の発電ユニットと比べて、主に発電機構及び回転力伝達機構の構成が異なっている。以下では、実施形態１と異なる点についてのみ説明し、その他の部分の構成や動作については説明を省略する。
【００４９】
具体的には、実施形態２の発電ユニットは、実施形態１と比べて、伝動ローラが省略された構成となっている。また、出力軸（7a）の両端側には、それぞれ、例えばＶプーリ等からなる駆動側プーリ（33,33）が回転一体に固定されている。
【００５０】
実施形態２の発電機構（10）は、いわゆるインナーロータ型の発電機構で構成されている。実施形態２では、実施形態１の場合と同様、発電機構（10）が２つ設けられている。各発電機構（10）は、それぞれ、ステータ（31）と、インナーロータ（32）とを備えている。ステータ（31）は、内部にインナーロータ（32）を収容可能な略筒状に形成されている。インナーロータ（32）の中心軸には、回転軸（13）が挿通固定され、該回転軸（13）の両端部は、ベアリング（図示省略）を介して基台（2）に回転自在に取り付けられている。また、該回転軸（13）の両端側には、それぞれ、Ｖプーリ等からなる従動側プーリ（34,34）が固定されている。
【００５１】
また、実施形態２の発電ユニット（1）は、例えばＶベルトからなる４本の伝動ベルト（35）を備えている。これらの伝動ベルト（35）は、駆動側及び従動側プーリ（33,34）とともに、回転ローラ（5）の回転力をインナーロータ（32）へ伝達する回転力伝達機構（6）を構成している。４本のタイミングベルトは、それぞれ、一方の回転ローラ（5）の駆動輪側の駆動側プーリ（33）と従動側プーリ（34）との間、他方の回転ローラ（5）の駆動輪側の駆動側プーリ（33）と従動側プーリ（34）との間、一方の回転ローラ（5）の発電機構側の駆動側プーリ（33）と従動側プーリ（34）との間、他方の回転ローラ（5）の発電機構側の駆動側プーリ（33）と従動側プーリとの間、に巻かけられている。
【００５２】
実施形態２の発電ユニット（1）において、回転ローラ（5）上に配置された駆動輪（51）を回転させると、これに伴って回転ローラ（5）及び出力軸（7a）が回転する。すると、出力軸（7a）の回転力が、駆動側プーリ（33）、伝動ベルト（35）、及び従動側プーリ（34）を介して発電機構（10）のインナーロータ（32）へ伝達され、インナーロータ（32）が回転する。これにより、発電機構（10）が発電する。
【００５３】
なお、本実施形態２では、発電機構（10）をインナーロータ型の発電機構で構成したが、この限りでなく、アウターロータ型の発電機構で構成することもできる。
【００５４】
また、本実施形態２では、回転力伝達機構をベルト伝動機構で構成しているが、この限りでなく、チェーンや歯車等で構成することもできる。
【００５５】
−実施形態２の効果−
以上のように、実施形態２に係る発電ユニット（1）では、発電機構（10）のインナーロータ（32）を回転させるためにベルト伝動機構を利用している。これにより、インナーロータ（32）を確実に回転できる。
【００５６】
《発明の実施形態３》
実施形態３に係る発電ユニット（1）は、図８に示すように、発電機構（10）の回転軸（13）が鉛直方向に延びるように配置されている。そして、回転力伝達機構（6）は、電磁クラッチ（8）と、傘歯車機構（40）とを備えている。
【００５７】
傘歯車機構（40）は、駆動側傘歯車（41）及び従動側傘歯車（42）を備えている。駆動側傘歯車（41）は、出力軸（7a）における発電機構側の端部に回転一体に固定され、従動側傘歯車（42）は、アウターロータ（12）の回転軸（13）における下端部に回転一体に固定されている。これらの傘歯車（41,42）は、それぞれの歯部が互いに噛み合うように配置されている。
【００５８】
この実施形態３の発電ユニット（1）において、回転ローラ（5）上に配置された駆動輪（51）を回転させると、これに伴って回転ローラ（5）及び出力軸（7a）が回転する。すると、出力軸（7a）の回転力が各傘歯車（41,42）を介してアウターロータ（12）の回転軸（13）へ伝達され、アウターロータ（12）が回転する。これにより、発電機構（10）が発電する。
【００５９】
なお、本実施形態３では、傘歯車機構（40）を利用して回転力伝達機構（6）を構成したが、この限りでなく、その他の種類の歯車を用いてもよい。
【００６０】
また、本実施形態３では、発電機構（10）をアウターロータ型の発電機構で構成したが、この限りでなく、インナーロータ型の発電機構で構成してもよい。
【００６１】
−実施形態３の効果−
以上のように、実施形態３に係る発電ユニット（1）では、駆動輪（51）によって回転される回転ローラ（5）の回転力を、傘歯車機構（40）を利用して発電機構（10）のアウターロータ（12）に伝達している。これにより、アウターロータ（12）を確実に回転できる。
【００６２】
−その他の実施形態−
上記実施形態については、以下のような構成にしてもよい。
【００６３】
上記実施形態では、２つの駆動輪のうちの一方の駆動輪（51）によって発電を行っているが、この限りでなく、例えば図９に示すように、２つの駆動輪（51,51）を利用し、２つの発電ユニット（1,1）のそれぞれで発電することもできる。
【００６４】
また、上記実施形態において、発電ユニット（1）を、自動車のエンジン出力の大きさによって発電機構（10）の数量を増減するように構成することもできる。具体的には、例えば基台（2）における発電機構（10）を覆っている部分を、基台（2）における他の部分に対して取り外し可能な構成とし、自動車のエンジン出力に応じて発電機構（10）を着脱可能な構成とする。これにより、エンジン出力の比較的大きいトラックの場合には、多数の発電機構（10）を取り付けることにより取り出せる電力量を増大できる一方、エンジン出力が比較的小さい軽自動車の場合には、少数の発電機構（10）で対応できる。
【００６５】
また、上記実施形態では、クラッチ機構は電磁クラッチで構成されているが、これに限らず、その他の構成であってもよい。例えば、乾式クラッチや湿式クラッチ、パウダークラッチ等で構成されていてもよい。
【００６６】
また、上記実施形態では、駆動輪上昇機構は油圧ジャッキで構成されているが、これに限らず、駆動輪を上昇可能であれば、どのような機構であってもよい。例えば、空気式のジャッキや、ネジ式ジャッキで構成されていてもよい。
【００６７】
また、上記実施形態では、発電ユニットを自動車に適用したが、この限りでなく、ガソリンや軽油等を燃料とするエンジンを動力源として駆動輪が回転するもの全てのものに適用できる。
【産業上の利用可能性】
【００６８】
以上説明したように、本発明は、自動車等の駆動輪の回転力を利用して発電する発電ユニットに有用である。
【符号の説明】
【００６９】
１    発電ユニット
２    基台
５    回転ローラ
６    回転力伝達機構
７    伝動ローラ
８    電磁クラッチ（クラッチ機構）
１０    発電機構
１１    ステータ
１２    アウターロータ（ロータ）
２０    油圧ジャッキ（駆動輪上昇機構）
３１    ステータ
３２    インナーロータ（ロータ）
５０    自動車（自走車）
５１    駆動輪
６０    補助発電機構
【図１】
2013221489.tif 000003
【図２】
2013221489.tif 000004
【図３】
2013221489.tif 000005
【図４】
2013221489.tif 000006
【図５】
2013221489.tif 000007
【図６】
2013221489.tif 000008
【図７】
2013221489.tif 000009
【図８】
2013221489.tif 000010
【図９】
2013221489.tif 000011
【手続補正書】
【提出日】平成24年7月19日(2012.7.19)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自走車の駆動輪の回転力を利用して発電する発電ユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、ガソリンや軽油等を燃料とするエンジンを動力源とする自走車（自動車など）の駆動輪の回転力を利用して発電を行う発電ユニットが知られている。例えば、特許文献１には、自走車の駆動輪を下側から支持する前後２つのローラを備えた駆動力取出装置（発電ユニット）が開示されている。ローラの内部には、発電機が内蔵されている。この発電ユニットは、自走車の駐車スペース等において、上記２つのローラ上に自走車の例えば片側の駆動輪を乗り上げさせた後、自走車のエンジンを始動運転させて駆動輪を回転させることにより発電するものである。これにより、停電時などであっても電力を確保することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−２５９３０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記特許文献１に示されるものにおいて、発電ユニットの発電容量を大きくするためには、ローラ内の発電機を大型化する必要がある。しかしそうすると、大型化したローラ上に駆動輪を配置しなければならないため、駆動輪が高く持ち上げられることとなり、その結果、自走車が大きく傾いて転倒する虞が生じ、安全性の観点で問題が生じる。
【０００５】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、発電容量の大型化が容易であり且つ安全性の高い発電ユニットを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第１の発明は、発電ユニットを対象とし、基台と、水平方向に延びる回転軸によって上記基台に回転自在に支持され、自走車の駆動輪が乗り上げた状態で該駆動輪によって駆動される略円柱状の回転ローラと、ロータの回転軸が上記回転ローラの回転軸よりも上方に位置し、ステータに対して上記ロータが回転することにより発電する発電機構と、上記回転ローラの回転力を上記発電機構のロータに伝達する回転力伝達機構とを備え、上記発電機構のロータは、回転軸が上記回転ローラの回転軸と平行となるように配置され且つ上記ステータの外側を覆う略筒状に形成され、上記回転力伝達機構は、上記回転ローラと回転一体に設けられ且つ外周面が上記ロータの外周面に伝動可能に当接する伝動ローラを備え、上記回転ローラに乗り上げた自走車の駆動輪を回転させて該回転ローラを回転駆動させることにより上記ロータが回転して発電するようにしたことを特徴とする。
【０００７】
第１の発明では、回転ローラに乗り上げた自走車の駆動輪を駆動回転させると、該回転ローラの回転力が回転力伝達機構を介して発電機構のロータに伝達されて該ロータがステータに対して回転し、発電ユニットが発電する。また、第１の発明では、発電機構のロータの回転軸は、回転ローラの回転軸よりも上方に位置している。
【０００８】
また、第１の発明では、発電機構は、いわゆるアウターロータ型に形成されていて、略筒状に形成されたロータの外周面が、回転ローラと一体的に回転する伝動ローラの外周面に当接するように配置されている。こうすると、回転ローラの回転に伴ってロータが回転し、発電ユニットが発電する。
【０００９】
なお、自走車とは、ガソリンや軽油等を燃料とするエンジンを動力源とし駆動輪が回転するものであり、普通自動車、大型自動車、バイク、原動機付き自転車などが含まれる。
【００１０】
第２の発明は、第１の発明において、上記回転力伝達機構は、上記回転ローラから上記ロータへ伝達される回転力を調整可能なクラッチ機構を備えることを特徴とする。
【００１１】
第２の発明では、クラッチ機構によって、自走車の駆動輪から発電機構のロータへ伝達される回転力が調整される。
【００１２】
第３の発明は、第１又は第２の発明において、上記回転ローラに乗り上げた自走車の駆動輪を該回転ローラから離隔するように上昇させる駆動輪上昇機構を備えることを特徴とする。
【００１３】
第３の発明では、回転ローラに乗り上げられた駆動輪を駆動輪上昇機構によって上昇させると、回転ローラから駆動輪が持ち上がる。
【００１４】
第４の発明は、第１から第３の発明のいずれか１つにおいて、上記発電機構のロータに連動して回転する補助ロータを有する補助発電機構を備えることを特徴とする。
【００１５】
第４の発明では、発電機構のロータに連動して回転する補助ロータが回転することにより、補助発電機構が発電する。
【発明の効果】
【００１６】
第１の発明によれば、発電機構のロータの回転軸を、回転ローラの回転軸よりも上方に配設している。こうすると、回転ローラの大きさとは関係なく、発電機構を大型化できる。すなわち、回転ローラの大きさを、該回転ローラに乗り上げた自走車が大きく傾かない程度の大きさに設定でき、且つ、発電機構の発電容量を増大できる。
【００１７】
また、第１の発明によれば、伝動ローラの外周面を利用して、アウターロータ型に形成された発電機構のロータを回転することができる。こうすると、ロータを回転させるために、歯車やベルト伝動機構等の複雑な機構を別途設ける必要がなくなり、発電ユニットの構成部品を少なくできる。
【００１８】
また、第２の発明によれば、クラッチ機構によってロータへ伝達される回転力を抑制することが可能になるため、ロータの過回転を防止できる。
【００１９】
また、第３の発明によれば、回転自在な回転ローラに乗り上げた自走車の駆動輪を該回転ローラから持ち上げることができる。従って、自走車を発電ユニットから下ろす場合、回転が停止した駆動輪を駆動輪上昇機構によって回転ローラから持ち上げた後、再び駆動輪を回転させることで、自走車を容易に発電ユニットから下ろすことができる。
【００２０】
また、第４の発明によれば、発電機構だけでなく、補助発電機構でも発電できるため、発電ユニット全体としての発電容量を増大できる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】図１は、実施形態１に係る発電ユニットの概略構成を示す断面図であって、該発電ユニットに自動車が乗り上げた状態を示す図である。
【図２】図２は、発電ユニットの概略構成を示す斜視図である。
【図３】図３は、発電ユニットを図２のＡ方向から視た矢視図であって、第１基台部及び発電機構を省略した図である。
【図４】図４は、油圧ジャッキを側方から視た部分断面図である。
【図５】図５は、発電ユニットを図２のＡ方向から視た矢視図であって、図５（Ａ）は自動車の駆動輪が回転ローラ上に乗り上げた状態を示す図、図５（Ｂ）は油圧ジャッキによって自動車の駆動輪が持ち上げられた状態を示す図である。
【図６】図６は、実施形態１の変形例における発電ユニットの概略側面図であって、発電機構と補助発電機構との位置関係を説明するための図である。
【図７】図７は、実施形態２における図１相当図である。
【図８】図８は、参考形態における図１相当図である。
【図９】図９は、その他の実施形態における図１相当図であって、２つの発電ユニットを用いて発電している状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物、あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。
【００２３】
《発明の実施形態１》
本実施形態１に係る発電ユニット（1）は、自動車（自走車）の駆動輪の回転力を利用して発電を行うためのものである。具体的には、自動車（50）の駆動輪（51）を発電ユニット（1）の回転ローラ（5）に乗り上げさせた後、該自動車（50）のエンジンを始動運転させて駆動輪（51）を回転駆動させると、これに伴って回転ローラ（5）が回転し、発電ユニット（1）が発電する。
【００２４】
−発電ユニットの構成−
発電ユニット（1）は、図１及び図２に示すように、基台（2）と、該基台（2）に対して回転自在に取り付けられた前後２本の回転ローラ（5,5）と、該回転ローラ（5）の回転力を利用して発電する発電機構（10）と、回転ローラ（5,5）の回転力を発電機構（10）伝達する回転力伝達機構（6）を備えている。
【００２５】
基台（2）は、図１及び図２に示すように、内部に回転ローラ（5）、回転力伝達機構（6）、及び発電機構（10）を収容する略箱状に形成されている。基台（2）は、例えば鉄などの材料で構成され、第１基台部（3）と第２基台部（4）とを備えている。第１基台部（3）は、略直方体の箱状に形成されていて、発電機構（10）などが内部に収容されている。第２基台部（4）は、第１基台部（3）よりも低く、その側方から視た形状が台形箱状に形成され、回転ローラ（5）などが内部に収容されている。第２基台部（4）の前後中央の上側には開口部（4a）が形成され、回転ローラ（5）の上側の部分が該開口部（4a）から突出している。また、第２基台部（4）の前後部には、スロープ（4b,4b）が形成されている。このスロープ（4b）は、自動車（50）の駆動輪（51）を回転ローラ（5）の上側へ案内するためのものである。スロープ（4b）の表面には、例えばＸ字状に形成された複数の凸部（4c,4c,…）が形成されている。これら複数の凸部（4c,4c,…）は、自動車（50）の駆動輪（51）がスロープ（4b）を登る際の滑り止め部を構成している。なお、この滑り止め部の形状は、Ｘ字状に限らず、どのような形状であってもよい。
【００２６】
２本の回転ローラ（5,5）は、所定の間隔をおいて、互いに平行になるように基台（2）の内部に収容され且つ基台（2）によって回転自在に支持されている。各回転ローラ（5）には、図１に示すように、伝動ローラ（7）が、各回転ローラ（5）と回転一体に設けられている。上記回転力伝達機構（6）は、この伝動ローラ（7）を有する。この伝動ローラ（7）は、第１基台部（3）の内部における下側の空間に収容されている。これらの回転ローラ（5）及び伝動ローラ（7）は、ともに水平方向に延びる略円柱状に形成され、それぞれの中心軸が互いに同軸となるように配置されている。回転ローラ（5）の中心軸には入力軸（5a）が、伝動ローラ（7）の中心軸には出力軸（7a）が、それぞれ挿通固定されている。また、各ローラ（5,7）の外径は、ほぼ同等である。これらのローラ（5,7）は、ベアリング（図示省略）を介して基台（2）に回転自在に取り付けられている。
【００２７】
発電ユニット（1）で発電する際、図１に示すように、回転ローラ（5）には自動車（50）の駆動輪（51）が乗せられる。回転ローラ（5）の外径は、このように自動車（50）の駆動輪（51）を乗せても自動車（50）が大きく傾かない程度に設定されている。
【００２８】
回転ローラ（5）及び伝動ローラ（7）の表面には、複数の凸部（5b,5b,…,7b,7b,…）が設けられている。これらの複数の凸部（5b,5b,…,7b,7b,…）は、各ローラ（5,7）が、駆動輪（51）や発電機構（10）のアウターロータ（12）に対して滑りながら回転するのを抑制するための滑り止め部を構成する。なお、この滑り止め部の形状は、上述のような凸部（5b,7b）に限らず、突条や溝部、複数の凹部などで構成されていてもよい。
【００２９】
回転ローラ（5）と伝動ローラ（7）との間、より具体的には入力軸（5a）と出力軸（6a）との間には、電磁クラッチ（8）が設けられている。この電磁クラッチ（8）は、回転ローラ（5）から伝動ローラ（7）への回転力の伝達を調整するためのクラッチ機構を構成している。上記回転力伝達機構（6）は、この電磁クラッチ（8）を有している。
【００３０】
発電機構（10）は、いわゆるアウターロータ型の発電機構で構成されている。発電機構（10）は、発電容量が比較的大きい、大型の発電機構で構成されている。本実施形態１では、発電機構（10）は２つ設けられている。各発電機構（10）は、第１基台部（3）の内部における上側の空間に収容されている。
【００３１】
各発電機構（10）は、それぞれ、ステータ（11）と、アウターロータ（12）とを備えている。ステータ（11）は、第１基台部（3）の内部空間における上側に固定された支持軸（13）に挿通固定されている。アウターロータ（12）は、内部にステータ（11）を収容可能な略円筒状に形成され、基台（2）に対して固定されるステータ（11）に対して回転自在となっている。アウターロータ（12）は、回転軸が伝動ローラ（7）の回転軸（出力軸（7a））と平行となるように、且つ外周面が伝動ローラ（7）の外周面に伝動可能に当接するように配置されている。発電機構（10）は、アウターロータ（12）が回転することにより、ステータ（11）の巻線（図示省略）に電流が流れて発電するように構成されている。なお、発電機構（10）の数は２つに限らず、１又は３つ以上であってもよい。また、図示は省略するが、アウターロータ（12）の外周面には、該アウターロータ（12）が伝動ローラ（7）に対して滑りながら回転するのを防止するための滑り止めが形成されている。この滑り止めは、例えば、複数の凸部や凹部、溝部によって構成することができる。
【００３２】
また、発電ユニット（1）は、油圧ジャッキ（20）を備えている。油圧ジャッキ（20）は、図３に示すように、第２基台部（4）における２本の回転ローラ（5,5）の間の空間に配置されている。油圧ジャッキ（20）は、２本の回転ローラ（5,5）上に乗り上げた自動車（50）の駆動輪（51）を該回転ローラ（5,5）から離隔するように持ち上げる駆動輪上昇機構を構成している。
【００３３】
油圧ジャッキ（20）は、図４に示すように、上下方向に延びる略円筒状に形成されるタンク部（21）と、該タンク部（21）の内部に設けられたシリンダ（22）と、該シリンダ（22）内を上下動可能なように挿通され、シリンダ（22）内の下部に油圧室（S）を区画するピストン（23）と、該ピストン（23）の上部に形成され、駆動輪（51）の下部を支持するための駆動輪支持部（24）とを備えている。タンク部（21）の内部には作動油（25）が貯留されていて、ハンドルレバー（図示省略）を操作することにより、タンク部（21）の作動油（25）をシリンダ（22）内の下部の油圧室（S）へ送り込んでピストン（23）を上昇させたり、油圧室（S）内の作動油（25）をタンク部（21）へ排出してピストン（23）を下降させたりできるようになっている。
【００３４】
−発電ユニットの動作−
発電ユニット（1）で発電する際には、まず、自動車（50）をゆっくりと走行させて、その駆動輪（51）のうちの１つを、２本の回転ローラ（5）上に設置する。（図５（Ａ）参照）。具体的には、例えば自動車（50）が前輪駆動車の場合には、２つの前輪のうちの一方を回転ローラ（5）上に設置する。また、自動車（50）が後輪駆動車の場合には、２つの後輪のうちの一方を回転ローラ（5）上に設置する。なお、この時、油圧ジャッキ（20）のピストン（23）は最下点に下がっており、駆動輪支持部（24）は駆動輪（51）と離れた状態になっている。
【００３５】
上述のように駆動輪（51）を発電ユニット（1）にセットした状態で自動車（50）のエンジン（図示省略）を運転させ、自動車（50）を走行状態にする。この際、自動車（50）の変速機構と駆動輪（51）との間に設けられている差動歯車構造（図示省略）により、地面に接触している方の駆動輪（51）は回転せず、比較的負荷の小さい、回転ローラ（5）に乗り上げている方の駆動輪（51）のみが回転する。すると、該駆動輪（51）の表面と回転ローラ（5）の表面との間の摩擦力により該回転ローラ（5）が回転する。この回転ローラ（5）の回転力は、電磁クラッチ（8）を介して発電機構側の伝動ローラ（7）に伝達され、該伝動ローラ（7）の外周面に接触したアウターロータ（12）が回転する。これにより、発電機構（10）によって発電される。このようにして発電された電力は、例えばコンバータ（図示省略）によって所望の交流電力に変換して利用したり、いったん蓄電池に蓄電された後に利用したりすることができる。
【００３６】
一方、発電を停止する場合、自動車（50）のエンジンを一旦停止させ（駆動輪（51）の回転を停止させ）、油圧ジャッキ（20）のピストン（23）が上昇するように、該油圧ジャッキ（20）のハンドルレバーを操作する。これにより、駆動輪支持部（24）によって駆動輪（51）が持ち上がり、回転ローラ（5）から離れる（図５（Ｂ）参照）。そして、この状態で再びエンジンを駆動させると、駆動輪（51）が回転ローラ（5）を乗り越えてスロープ（4b）に到達し、該スロープ（4b）を下る。これにより、自動車（50）を発電ユニット（1）から下ろすことができる。
【００３７】
−実施形態１の効果−
以上のように、実施形態１に係る発電機構（10）は、回転ローラ（5）よりも上方に配置されている。こうすると、回転ローラ（5）の大きさとは関係なく、発電機構（10）を大型化できる。従って、回転ローラ（5）の大きさを、該回転ローラ（5）に乗り上げた自動車（50）が大きく傾かない程度の大きさに設定でき、且つ発電機構（10）の発電容量を増大できる。
【００３８】
また、実施形態１に係る発電機構（10）では、アウターロータ（12）の外周面を回転ローラ（5）と一体的に回転する伝動ローラ（7）の外周面に当接させている。こうすると、回転ローラ（5）の回転力をアウターロータ（12）に伝達するための回転力伝達機構（6）として、例えばベルト伝動機構や歯車機構といった複雑な機構を設ける必要がなくなる。従って、発電ユニット（1）の部品点数を減少させることができる。
【００３９】
また、実施形態１では、必要に応じて、電磁クラッチ（8）を作動させることによって、駆動輪（51）からアウターロータ（12）へ伝達される回転力を抑制することが可能になる。従って、例えば、アウターロータ（12）が過回転することにより発電機構のコイル（図示省略）に過電流が流れてしまうのを防止できる。
【００４０】
また、実施形態１では、回転ローラ（5）に乗り上げた駆動輪（51）を上昇させるための油圧ジャッキ（20）を設けたため、比較的容易に、駆動輪（51）を発電ユニット（1）から下ろすことができる。
【００４１】
−実施形態１の変形例−
本変形例に係る発電ユニット（1）は、図６に示すように、２つの補助発電機構（60,60）を備えている。なお、補助発電機構は、１つ又は３つ以上でもよい。
【００４２】
各補助発電機構（60）は、発電機構（10）と同様、ステータ（61）及びアウターロータ（62）を備えている。ステータ（61）には、基台（2）に固定された支持軸（63）が挿通固定されている。アウターロータ（62）は、上記ステータ（61）を内部に収容する略筒状に形成され、基台（2）に対して固定されるステータ（61）に対して回転自在となっている。２つの補助発電機構（60,60）は、それぞれ、その外周面が発電機構（10）のアウターロータ（12）の外周面に当接するように配置されている。なお、図示は省略するが、補助発電機構（60）のアウターロータ（62）の外周面には、該アウターロータ（62）が発電機構（10）のアウターロータ（12）に対して滑りながら回転するのを防止するための滑り止めが形成されている。この滑り止めは、例えば複数の凸部や凹部、溝部で形成することができる。
【００４３】
このような構成の発電ユニット（1）において、自動車（50）の駆動輪（51）を回転させて発電機構（10）を駆動させると、発電機構（10）のアウターロータ（12）の回転に伴って補助発電機構（60）のアウターロータ（62）が回転し、補助発電機構（60）で発電が行われる。つまり、本変形例に係る発電ユニット（1）では、発電機構（10）だけでなく補助発電機構（60）でも発電が行われるため、発電ユニット（1）全体として比較的大きな電力を取り出すことが可能になる。
【００４４】
《発明の実施形態２》
実施形態２に係る発電ユニットは、図７に示すように、実施形態１の発電ユニットと比べて、主に発電機構及び回転力伝達機構の構成が異なっている。以下では、実施形態１と異なる点についてのみ説明し、その他の部分の構成や動作については説明を省略する。
【００４５】
具体的には、実施形態２の発電ユニットは、実施形態１と比べて、伝動ローラが省略された構成となっている。また、出力軸（7a）の両端側には、それぞれ、例えばＶプーリ等からなる駆動側プーリ（33,33）が回転一体に固定されている。
【００４６】
実施形態２の発電機構（10）は、いわゆるインナーロータ型の発電機構で構成されている。実施形態２では、実施形態１の場合と同様、発電機構（10）が２つ設けられている。各発電機構（10）は、それぞれ、ステータ（31）と、インナーロータ（32）とを備えている。ステータ（31）は、内部にインナーロータ（32）を収容可能な略筒状に形成されている。インナーロータ（32）の中心軸には、回転軸（13）が挿通固定され、該回転軸（13）の両端部は、ベアリング（図示省略）を介して基台（2）に回転自在に取り付けられている。また、該回転軸（13）の両端側には、それぞれ、Ｖプーリ等からなる従動側プーリ（34,34）が固定されている。
【００４７】
また、実施形態２の発電ユニット（1）は、例えばＶベルトからなる４本の伝動ベルト（35）を備えている。これらの伝動ベルト（35）は、駆動側及び従動側プーリ（33,34）とともに、回転ローラ（5）の回転力をインナーロータ（32）へ伝達する回転力伝達機構（6）を構成している。４本のタイミングベルトは、それぞれ、一方の回転ローラ（5）の駆動輪側の駆動側プーリ（33）と従動側プーリ（34）との間、他方の回転ローラ（5）の駆動輪側の駆動側プーリ（33）と従動側プーリ（34）との間、一方の回転ローラ（5）の発電機構側の駆動側プーリ（33）と従動側プーリ（34）との間、他方の回転ローラ（5）の発電機構側の駆動側プーリ（33）と従動側プーリとの間、に巻かけられている。
【００４８】
実施形態２の発電ユニット（1）において、回転ローラ（5）上に配置された駆動輪（51）を回転させると、これに伴って回転ローラ（5）及び出力軸（7a）が回転する。すると、出力軸（7a）の回転力が、駆動側プーリ（33）、伝動ベルト（35）、及び従動側プーリ（34）を介して発電機構（10）のインナーロータ（32）へ伝達され、インナーロータ（32）が回転する。これにより、発電機構（10）が発電する。
【００４９】
なお、本実施形態２では、発電機構（10）をインナーロータ型の発電機構で構成したが、この限りでなく、アウターロータ型の発電機構で構成することもできる。
【００５０】
また、本実施形態２では、回転力伝達機構をベルト伝動機構で構成しているが、この限りでなく、チェーンや歯車等で構成することもできる。
【００５１】
−実施形態２の効果−
以上のように、実施形態２に係る発電ユニット（1）では、発電機構（10）のインナーロータ（32）を回転させるためにベルト伝動機構を利用している。これにより、インナーロータ（32）を確実に回転できる。
【００５２】
《参考形態》
参考形態に係る発電ユニット（1）は、図８に示すように、発電機構（10）の回転軸（13）が鉛直方向に延びるように配置されている。そして、回転力伝達機構（6）は、電磁クラッチ（8）と、傘歯車機構（40）とを備えている。
【００５３】
傘歯車機構（40）は、駆動側傘歯車（41）及び従動側傘歯車（42）を備えている。駆動側傘歯車（41）は、出力軸（7a）における発電機構側の端部に回転一体に固定され、従動側傘歯車（42）は、アウターロータ（12）の回転軸（13）における下端部に回転一体に固定されている。これらの傘歯車（41,42）は、それぞれの歯部が互いに噛み合うように配置されている。
【００５４】
この参考形態の発電ユニット（1）において、回転ローラ（5）上に配置された駆動輪（51）を回転させると、これに伴って回転ローラ（5）及び出力軸（7a）が回転する。すると、出力軸（7a）の回転力が各傘歯車（41,42）を介してアウターロータ（12）の回転軸（13）へ伝達され、アウターロータ（12）が回転する。これにより、発電機構（10）が発電する。
【００５５】
なお、参考形態では、傘歯車機構（40）を利用して回転力伝達機構（6）を構成したが、この限りでなく、その他の種類の歯車を用いてもよい。
【００５６】
また、本参考形態では、発電機構（10）をアウターロータ型の発電機構で構成したが、この限りでなく、インナーロータ型の発電機構で構成してもよい。
【００５７】
−参考形態の効果−
以上のように、参考形態に係る発電ユニット（1）では、駆動輪（51）によって回転される回転ローラ（5）の回転力を、傘歯車機構（40）を利用して発電機構（10）のアウターロータ（12）に伝達している。これにより、アウターロータ（12）を確実に回転できる。
【００５８】
−その他の実施形態−
上記実施形態については、以下のような構成にしてもよい。
【００５９】
上記実施形態では、２つの駆動輪のうちの一方の駆動輪（51）によって発電を行っているが、この限りでなく、例えば図９に示すように、２つの駆動輪（51,51）を利用し、２つの発電ユニット（1,1）のそれぞれで発電することもできる。
【００６０】
また、上記実施形態において、発電ユニット（1）を、自動車のエンジン出力の大きさによって発電機構（10）の数量を増減するように構成することもできる。具体的には、例えば基台（2）における発電機構（10）を覆っている部分を、基台（2）における他の部分に対して取り外し可能な構成とし、自動車のエンジン出力に応じて発電機構（10）を着脱可能な構成とする。これにより、エンジン出力の比較的大きいトラックの場合には、多数の発電機構（10）を取り付けることにより取り出せる電力量を増大できる一方、エンジン出力が比較的小さい軽自動車の場合には、少数の発電機構（10）で対応できる。
【００６１】
また、上記実施形態では、クラッチ機構は電磁クラッチで構成されているが、これに限らず、その他の構成であってもよい。例えば、乾式クラッチや湿式クラッチ、パウダークラッチ等で構成されていてもよい。
【００６２】
また、上記実施形態では、駆動輪上昇機構は油圧ジャッキで構成されているが、これに限らず、駆動輪を上昇可能であれば、どのような機構であってもよい。例えば、空気式のジャッキや、ネジ式ジャッキで構成されていてもよい。
【００６３】
また、上記実施形態では、発電ユニットを自動車に適用したが、この限りでなく、ガソリンや軽油等を燃料とするエンジンを動力源として駆動輪が回転するもの全てのものに適用できる。
【産業上の利用可能性】
【００６４】
以上説明したように、本発明は、自動車等の駆動輪の回転力を利用して発電する発電ユニットに有用である。
【符号の説明】
【００６５】
１    発電ユニット
２    基台
５    回転ローラ
６    回転力伝達機構
７    伝動ローラ
８    電磁クラッチ（クラッチ機構）
１０    発電機構
１１    ステータ
１２    アウターロータ（ロータ）
２０    油圧ジャッキ（駆動輪上昇機構）
３１    ステータ
３２    インナーロータ（ロータ）
５０    自動車（自走車）
５１    駆動輪
６０    補助発電機構
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基台と、
水平方向に延びる回転軸によって上記基台に回転自在に支持され、自走車の駆動輪が乗り上げた状態で該駆動輪によって駆動される略円柱状の回転ローラと、
ロータの回転軸が上記回転ローラの回転軸よりも上方に位置し、ステータに対して上記ロータが回転することにより発電する発電機構と、
上記回転ローラの回転力を上記発電機構のロータに伝達する回転力伝達機構とを備え、
上記発電機構のロータは、回転軸が上記回転ローラの回転軸と平行となるように配置され且つ上記ステータの外側を覆う略筒状に形成され、
上記回転力伝達機構は、上記回転ローラと回転一体に設けられ且つ外周面が上記ロータの外周面に伝動可能に当接する伝動ローラを備え、
上記回転ローラに乗り上げた自走車の駆動輪を回転させて該回転ローラを回転駆動させることにより上記ロータが回転して発電するようにしたことを特徴とする発電ユニット。
【請求項２】
請求項１において、
上記回転力伝達機構は、上記回転ローラから上記ロータへ伝達される回転力を調整可能なクラッチ機構を備えることを特徴とする発電ユニット。
【請求項３】
請求項１又は２において、
上記回転ローラに乗り上げた自走車の駆動輪を該回転ローラから離隔するように上昇させる駆動輪上昇機構を備えることを特徴とする発電ユニット。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか１つにおいて、
上記発電機構のロータに連動して回転する補助ロータを有する補助発電機構を備えることを特徴とする発電ユニット。